Question

2．一个电动机，线圈电阻是0.4Ω，当它两端所加的电压为220V时，通过的电流是5A．求
（1）电动机发热的功率．
（2）这台电动机每分钟所做的机械功．
（3）这台电动机的机械效率（保留两位有效数字）．

Answer 1

分析 （1）根据焦耳定律求解发热功率；
（2）根据W=（ IU-I²R）t求解电动机每分钟所做的机械功；
（3）根据η=$\frac{P_机}{P_电}$×100%求解机械效率．

解答 解：（1）由焦耳定律得P_热=I²R，
代入数据得P_热=5²×0.4=10W；
（2）电动机每分钟所做的机械功W=（ IU-I²R）t，
代入数据得W=（5×220-5²×0.4）×60=6.54×10⁴J；
（3）机械效率η=$\frac{P_机}{P_电}$×100%=$\frac{{IU-{I^2}R}}{IU}$×100%，
代入数据得η=$\frac{{5×220-{5^2}×0.4}}{5×220}$×100%=99%；
答：（1）电动机发热的功率为10W．
（2）这台电动机每分钟所做的机械功为6.54×10⁴J．
（3）这台电动机的机械效率为99%．

点评 电动机是非纯电阻电路，总功率等于热功率与机械功率（输出功率）之和，基础题目．